Schutzkategorien & Überflutungsgefährdung
Auf Grundlage der DWA-A 118, DWA-A 119 und verschiedener Starkregenleitfäden wurden Verfahren entwickelt, die eine schnelle und effiziente Gefahren- sowie Risikobewertung ermöglichen. Diese Verfahren integrieren bewährte Methoden zur Analyse und Bewertung von Überflutungsgefahren und unterstützen die Risikomanagementprozesse in der kommunalen Planung und Infrastrukturentwicklung. Durch die Anwendung dieser Standards können potenzielle Überflutungsereignisse aufgrund von Starkregenereignissen frühzeitig erkannt, bewertet und geeignete Schutzmaßnahmen abgeleitet werden.
DWA-A 118
Das Ziel des DWA-A 118 ist es, Bemessungsgrundlagen für die hydraulische Überflutungsvorsorge in der Siedlungsentwässerung bereitzustellen. Es gehört zur Regelwerkreihe der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V. (DWA) und richtet sich insbesondere an Ingenieure, Planer, Kommunen und Betreiber von Entwässerungssystemen.
Ziel der DWA-A 118 Das Hauptziel ist: Die einheitliche und zuverlässige Bemessung und Bewertung von Entwässerungssystemen unter Berücksichtigung von Regenereignissen, um Überflutungen zu vermeiden oder deren Auswirkungen zu minimieren. Dabei steht im Fokus:
- die hydraulische Leistungsfähigkeit von Kanälen und Entwässerungssystemen.
- die Anpassung an klimatische Veränderungen.
- die Vermeidung von Überflutungen durch geeignete Bemessungsverfahren.
DWA-A 119 und Starkregenleitfäden
Die DWA-A 119 ist ein Arbeitsblatt der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V. (DWA), das sich mit der Bewertung und dem Management von Überflutungsgefahren durch Starkregenereignisse beschäftigt – speziell außerhalb von Gewässern. Unterstützung von Kommunen, Ingenieurbüros und Entscheidungsträgern bei der:
- Identifikation, Bewertung und Priorisierung von Überflutungsrisiken
- Planung von Maßnahmen zur Vorsorge und Gefahrenabwehr
Anwendung insbesondere bei Überflutungen, die nicht durch Gewässer, sondern durch intensiven Niederschlag (Starkregen) verursacht werden.
- Integration in ein umfassendes kommunales Risikomanagement.
Flächenparameter Schutzkategorie und Überflutungsgefahr
Zur besseren Bewertung und Dokumentation von Flächen hinsichtlich ihres Schutzstatus und potenzieller Überflutungsgefahr werden die Attribute „Schutzkategorie“ und „Überflutungsgefahr (Gefahrenpotential)” in die Flächenobjekte integriert. Diese Erweiterung ermöglicht eine gezielte Analyse, Auswertung und Weiterverarbeitung innerhalb der Anwendung sowie über Schnittstellen. Funktionale Umsetzung:
- Darstellung im Reiter „Allgemein”: Die Attribute „Schutzkategorie“ und „Überflutungsgefahr“ werden im Reiter Allgemein der Flächeneigenschaften sichtbar gemacht.
- Puffer in Metern: Hier muss ein Pufferwert in Metern hinterlegt werden, der um die Fläche gebildet wird. Dieser dient z. B. der erweiterten Gefahrenanalyse oder Maßnahmendefinition im Umfeld der Fläche.
- Aufnahme in „Markierte ändern”: Beide Attribute sind in der Funktion Markierte ändern verfügbar, sodass mehrere Flächen gleichzeitig bearbeitet bzw. kategorisiert werden können.
- Integration in die Schnittstellen: Die neuen Attribute werden in alle relevanten Export- und Schnittstellenformate integriert:
- Eigenschaftsliste (für interne Anwendung)
- Text (spaltenweise) (z. B. CSV-Export für Tabellenkalkulationen)
- Datenbank (DB) (z. B. PostgreSQL, Oracle, SQLite)
- SHAPE-Datei (ESRI Shapefile) (für GIS-Weiterverarbeitung)
Schutzkategorie
Zur Bewertung und Visualisierung von Schutzbedarfen im Rahmen der hydraulischen Modellierung werden Schlüsselwerte für Schutzkategorien definiert. Diese dienen der Klassifizierung von Flächen und Objekten nach ihrer Schutzwürdigkeit gegenüber Überflutungen.
Die Schutzkategorien ermöglichen eine differenzierte Einstufung potenzieller Auswirkungen bei Überflutung und wurden nach den Tabellen im Regelwerk auch so umgesetzt:
Folgende Spalten stehen für jede Schutzkategorie zur Verfügung:
- Schutzkategorie: Bezeichnung der Kategorie (z. B. "hoch", "mittel", "gering").
- Auswirkungen auf Flächen und Objekte: Beschreibung der potenziellen Schäden oder betroffenen Nutzungen (z. B. Wohngebäude, Infrastruktur, Grünfläche).
- Bereichsklassifizierung: Zuordnung zu übergeordneten Bereichen (z. B. „Kritische Infrastruktur“, „Wohngebiet“, „Gewerbegebiet“).
- Überstauhäufigkeit im Bestand: Angabe, wie häufig Überstau im aktuellen Zustand (Bestandsentwässerung) tolerierbar oder zulässig ist (z. B. 1 × in 2 Jahren).
- Überstauhäufigkeit im Neubau: Planungswert für maximal zulässige Überstauereignisse in Neubaugebieten (z. B. 1 × in 5 Jahren).
- Überflutungshäufigkeit: Zulässige oder zu erwartende Häufigkeit von Oberflächenüberflutungen (z. B. 1 × in 30 Jahren).
Überflutungsgefahr
Zur Bewertung und Visualisierung der Überflutungsgefahr im Rahmen der hydraulischen Modellierung werden Schlüsselwerte definiert, die verschiedene Gefahrenpotenziale kategorisieren. Diese Schlüsselwerte dienen der Einstufung von Überflutungszuständen und unterstützen die Risikoabschätzung sowie die anschließende Planung von Maßnahmen.
Folgende Spalten stehen für jede Überflutungsgefahr zur Verfügung:
- Farbe: Visuelle Kennzeichnung des Gefahrenpotenzials (z. B. grün = gering, rot = hoch).
- Bezeichnung: Textliche Beschreibung der Gefahrenstufe (z. B. „geringe Gefahr“, „mittlere Gefahr“, „hohe Gefahr“).
- Ab Wasserstand [m]: Schwellwert für den Wasserstand (in Metern), ab dem die jeweilige Gefahrenkategorie gilt. Dieser Wert bezieht sich auf den Wasserstand an der Oberfläche.
Übertragung der Tabellen
Zur Sicherstellung einer einheitlichen Datengrundlage für die hydraulische Bewertung wird die Tabelle Schutzkategorie projektspezifisch angelegt oder übertragen.
Funktionale Umsetzung:
- Übertragung per Clipboard-Format:
- Tabelleninhalte der Schutzkategorie können projektspezifisch via Clipboard (Zwischenablage) von einem Projekt in ein anderes kopiert werden.
- Dabei bleiben Formatierung und Attributstruktur vollständig erhalten.
- Automatisierte Initialisierung bei fehlenden Schlüsselwerten:
- Wenn in einem Projekt noch keine Schlüsselwerte für die Schutzkategorie vorhanden sind, wird automatisch eine Standard-Tabelle gemäß DWA-A 118 angelegt.
- Diese Standardtabelle enthält vordefinierte Schutzstufen und dient als Ausgangsbasis für individuelle Anpassungen.
Hinweis: Diese Mechanismen stellen sicher, dass auch neue oder leere Projekte sofort mit einer funktionalen Schutzkategorie arbeiten können – ohne manuelles Anlegen der Tabelle.
Darstellung Farb – und Ansichtskonfiguration
Zur Unterstützung der Analyse und Maßnahmenplanung werden Schutzkategorien und Überflutungsgefahren visuell und analytisch miteinander verknüpft und wie gewohnt in ++SYSTEMS dargestellt. Die Darstellung ermöglicht eine schnelle Bewertung kritischer Bereiche und die Identifikation von Handlungsbedarf.
Hier die folgenden Möglichkeiten zur Visualisierung in ++SYSTEMS:
- Einfärbung der Kategorie: Flächen oder Objekte werden gemäß ihrer Schutzkategorie farblich visualisiert über den ++SYSTEMS Ansatz der Farb- und Ansichtskonfiguration. Die Farben sind dabei den Kategorien individuell zuordnen über den numerischen Wert(z. B. rot = hohe Schutzpriorität= 4, grün = geringe=1).
- Schachtbewertung: Überstauhäufigkeit im Vergleich zur Schutzkategorie: Es wird geprüft, welche Schächte häufiger überstauen, als es die jeweilige Schutzkategorie zulässt. Diese Schächte werden automatisch markiert oder hervorgehoben, um kritische Abweichungen erkennbar zu machen.
Verfahren zur Bestimmung der Schadenskategorie und Überflutungsgefahr
Zur automatisierten Ableitung von Schutzkategorien und Überflutungsgefahr stehen drei Verfahren zur Verfügung. Diese ermöglichen eine flächen- und objektbezogene Analyse auf Grundlage hydraulischer Simulationsergebnisse. Ziel: Ableitung der Schutzkategorie für Schächte auf Basis der umgebenden Flächen.
Schachtbasiertes Verfahren (DYNA)
Ziel: Ableitung der Schutzkategorie für Schächte auf Basis der umgebenden Flächen. Ablauf:
- Vom Schacht aus wird ein definierter Suchradius (Schachtsuchradius) verwendet.
- Innerhalb dieses Radius wird nach Flächen mit zugewiesener Schutzkategorie gesucht.
- Die dem Schacht zugewiesene Schutzkategorie entspricht der höchsten gefundenen Kategorie im Suchbereich.
- Bei Flächen dient der Flächenschwerpunkt als räumlicher Bezugspunkt.
Flächenbasiertes Verfahren (DYNA)
Ziel: Ableitung der Schutzkategorie für Schächte basierend auf der räumlichen Ausdehnung von Flächen mit Schutzkategorie. Ablauf:
- Jede Fläche mit vorhandener Schutzkategorie wird um einen eingebbaren Puffer (in Metern) erweitert.
- Schächte, die innerhalb des Puffers liegen, übernehmen die Schutzkategorie der Fläche.
- Ein Schacht erhält immer die höchste Schutzkategorie, die im Rahmen des Verfahrens im Umfeld (Pufferbereich) identifiziert wird.
Oberflächenbasiertes Verfahren (GeoCPM – Überstau)
Ziel: Ableitung der Überflutungsgefahr für Flächen auf Basis hydraulischer Ergebnisse. Ablauf:
- Um die Fläche wird ein Puffer gebildet. (Puffer ist eingebbar – Standard 0.5m)
- Beim Aufruf der Funktion wird abgefragt nach welchem Kriterium die Überflutungsgefahr ausgewertet werden soll (mittlerer Wasserstand oder maximaler Wasserstand)
- Innerhalb dieses Bereichs werden Simulationsdreiecke mit Wasserstand ausgewertet.
- Es erfolgt eine statistische Analyse der Wasserstände (min, max, mittel). Diese Werte werden auch für jede Fläche ausgegeben.
- Auf Basis der Werte wird eine Überflutungsgefahr (Gefahrenpotenzial) zugewiesen.
Aufruf der Verfahren
- Schacht- und Flächenbasiertes Verfahren: Aufruf direkt über die Hydraulikvariante.
- Oberflächenbasiertes Verfahren: Aufruf über OBO (Oberflächenbasiertes Objektverfahren).


